CN103688026B - 带有轴向可移置的凸轮组的凸轮轴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种凸轮轴（1）和用于制造带有可围绕轴线（11）旋转安装的支承架轴（10）的凸轮轴（1）的方法，其中至少一个凸轮组（12）轴向可移动地设置在支承架轴（10）上，并且其中凸轮组（12）包括至少两个凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个用于轴向调整凸轮组（12）的调整构件（15、36）。根据本发明，做出准备从而凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个调整构件（15、36）通过整体模塑主体（31）被以轴向相邻布置彼此连接，其中主体（31）通过原始模塑工艺被模塑在至少一个凸轮（13、14、26、27、28、32、33、34）和调整构件（15、36）上，并且其中通过整体模塑主体（31）形成复合结构，所述复合结构能够被直接安装在支承架轴（10）上从而能够在后者上轴向移动，并且其中凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和调整构件（15、36）包括以轴向可移动的方式啮合支承架轴（10）的外齿（17）的内齿（16）。

Description

带有轴向可移置的凸轮组的凸轮轴
技术领域
本发明涉及带有可围绕轴线旋转安装的支承架轴的凸轮轴，其中至少一个凸轮组轴向可移动地设置在支承架轴上，并且其中凸轮组包括至少两个凸轮和至少一个用于凸轮组轴向调整的调整构件。
这种凸轮轴用在内燃发动机中，其可以以可调气门升程或可调气门控制时间运转。内燃发动机的气门通过凸轮组控制，凸轮组轴向可移动地设置在旋转支承架轴上。这些气门能够用不同的凸轮通过凸轮组在支承架轴上的轴向移动来控制，其中不同的凸轮可具有不同的凸轮形状。凸轮凸角能够是大致在几何形状上显著的，或者凸轮凸角的位置可在圆周方向相对彼此改变。凸轮也已知被构成为零升程凸轮。
凸轮组包括多个凸轮，其中至少一个调整构件是凸轮组的一个部件，通过调整构件该部件轴向移动被引入在凸轮组中。
背景技术
从DE102009022657A1中可知一种带有支承架轴的凸轮轴，其能够围绕轴线旋转安装以便在内燃发动机中运转。设置在支承架轴上的是凸轮组，例如，凸轮组可由四个凸轮构成。凸轮组包括支承架管道，其通过内齿和外齿轴向可移动地设置在支承架轴上，使得支承架轴的旋转运动经过几何形状配合连接传递到支承架管道。多个凸轮设置在支承架管道上，以便凸轮组包括具有两种不同的凸轮轮廓的四个凸轮。对于凸轮组的轴向移动，支承架管道包括轴向止动件，其中弯曲路径被引入外部边缘，所述弯曲路径能够与传动元件协作。
DE102004011586A1示出另一带有支承架轴的凸轮轴，并且支承架管道被示出，其与多个凸轮被构成一体。支承架管道包括内齿，其与支承架轴的外齿啮合使得凸轮组以轴向可移动的方式设置在支承架轴上，并且同时通过几何形状配合连接产生支承架轴到凸轮组的旋转传递。支承架管道包括在凸轮轮廓之间的轴承元件使得凸轮组可旋转地安装在轴承座上，轴承座可以是，例如汽缸盖的部件。
根据现有技术的凸轮轴不利地包括如下凸轮组，其需要变化组装的支承架管道以便将多个控制元件和调整构件与凸轮组组合的，或者其必须以固体形式制作。支承架管道提供在支承架轴上的安装并且包括可啮合支承架轴上的外齿的必要内齿。不利地是，使用支承架管道用于安装凸轮和调整构件导致昂贵的设计，并且凸轮必须以必要的连接技术设置在支承架管道上。如果支承架管道和凸轮以及，例如，调整构件构成一个整体器件，则会导致制作昂贵并且需要对其实施大量的处理操作的部件。然而，能够独立地进行凸轮组的各个元件的机械加工和热处理，在技术上是有利的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有凸轮组的凸轮轴，其克服上述现有技术的缺点并且具有简单的结构，其中凸轮组的各种元件也可独立进行机械加工和热处理。
这个目的由一种带有轴向可移动的凸轮组的凸轮轴解决，该凸轮轴带有围绕轴线旋转安装的支承架轴，其中至少一个凸轮组可轴向移动地设置在所述支承架轴上并且其中所述凸轮组包括至少两个凸轮和至少一个用于所述凸轮组的轴向调整的调整构件，其特征在于所述凸轮和所述至少一个调整构件通过整体模塑主体以轴向相邻的布置彼此连接，其中所述整体模塑主体通过原始模塑工艺被整体模塑在至少一个凸轮和所述调整构件上，并且其中通过所述整体模塑主体形成复合结构，所述复合结构能够以直接布置被安装在所述支承架轴上从而能够在所述支承架轴上轴向移动，其中所述凸轮包括以轴向可移动的方式啮合所述支承架轴的外齿的内齿。本发明的有利发展在优选实施例中给出。
本发明包括凸轮和至少一个调整构件通过整体模塑主体的方式以轴向相邻的布置彼此连接的技术教导，其中主体是由原始模塑工艺在至少一个凸轮和调整构件上整体模塑，并且其中复合结构通过整体模塑主体形成而被形成，所述复合结构能够被安装成直接设置在支承架轴上从而能够在支承架轴上轴向移动，其中凸轮和调整构件包括以轴向可移动的方式啮合支承架轴的外齿的内齿。
本发明从直接相互连接齿轮组的单个控制元件以便不使用支承架管道而构成齿轮组的理念出发。直接连接凸轮和将至少一个调整构件直接连接到与后者相邻设置的凸轮、在本发明的大体理念中同样参与凸轮组的每个元件的结果是，使用支承架管道变得不必要，并且凸轮和至少一个调整构件能够以轴向可移动地直接设置在支承架轴上。直接相互连接凸轮和将调整构件直接连接到与后者相邻设置的凸轮的结果是，单个元件的复合结构被建立，该复合结构能够在彼此连接到一起之前单独进行机械加工。在包括凸轮和调整构件的复合结构已经建立之后，后者能够被直接设置在支撑架轴上而没有进一步使用支撑架管道或者任何其他元件。
为了制造复合结构，至少一个并且优选多个凸轮和调整构件彼此连接，也就是，例如通过整体模塑主体的方式彼此铸造在一起。为此，该主体可以通过原始模塑工艺在至少一个凸轮和调整构件上整体模塑，其结果是整体模塑主体在凸轮和调整构件之间形成稳定的、可机械加载的连接。
该主体能够通过注塑成型工艺或者压铸工艺在至少一个凸轮和调整构件上整体铸造，其中主体的材料优选包括铝、镁或塑料。例如，如果材料包括塑料，主体能够以注塑成型工艺被在至少一个凸轮和调整构件上注塑成型。如果材料包括镁和/或铝，例如，可使用压铸工艺。作为铸造方法的可替代方法，整体模塑成型主体也可以以烧结工艺在至少一个凸轮和调整构件上整体模塑成型，例如，从颗粒或粉末。
在本发明的范围内，也可规定使得，例如，只有两个或更多凸轮之间的连接用整体模塑主体制造。
本发明提供以内齿构成凸轮和调整构件的具体优点，该内齿能够以轴向可移动的方式与支承架轴的外齿啮合并且能够同时在圆周方向传递扭矩。内齿优选直接引入凸轮和/或调整构件以便已经由凸轮和/或调整构件形成的凸轮组以轴向可移动和旋转-传递的方式设置在支承架轴上。作为进一步的优势，例如，仅对于外部元件，例如第一外凸轮和相互对置的第二外凸轮，可以以内齿构成，例如，该内齿可与支承架轴上的连续外齿啮合。仅凸轮组的两个元件必需以内齿构成，因此获得优点，该内齿优选地终止外侧上的凸轮组。设置在外侧的元件和内齿之间的凸轮组的其他元件能够进一步包括内齿。
作为进一步的优点，可以在至少一个凸轮中，但是优选在调整构件中引入至少一个锁槽，所述锁槽能够配合锁扣装置用于轴向锁定凸轮组，所述锁扣装置能够被设置在支承架轴中。锁扣装置可以是，例如，弹簧加载球，其被压入锁槽中。凸轮组的限定轴向位置可因此通过轴向调整来限定，其中锁槽的数量优选对应不同凸轮轮廓的凸轮的数量。尤其有利地是锁槽可被引入不是以内齿构成的凸轮组的元件中。
凸轮和调整构件能够至少在其各自端面的一部分被互相连接。端面可由平面形成，其中轴线形成表面法线。一旦将凸轮和调整构件以轴向相邻的设置彼此平坦抵靠，则可以在凸轮和/或调整构件之间形成连接。特别有利地是该连接可以构成为粘接牢固的连接。
凸轮与至少一个调整构件和与之相邻的凸轮之间的粘接牢固的连接可通过焊点焊接接头实施，并且焊点焊接接头可设置在，例如外周和/或内周。焊点焊接接头可以以激光束焊接法或电子束焊接方法制造，以便最大限度地减少凸轮和/或调整构件中的热效应材料区域。而且，通过这些焊点焊接方法可以最大限度地减少凸轮组的组设置的热变形。特别有利地是焊点焊接接头可以以蒸汽毛细管的形式制造，以便在凸轮和/或调整构件的端面之间产生特别深的焊点焊接，使得焊点焊接接头能够承受特别高的机械负荷。
根据本发明的可能实施例，凸轮和至少一个调整构件之间的牢固的粘结连接可通过焊料焊接接头和/或粘接接头实施。原则上，可以在凸轮和/或调整构件之间已经产生牢固的粘结连接之后进行凸轮和/或调整构件的功能表面的精加工。
作为进一步的优点，凸轮和凸轮之间与调整构件和与其上相邻设置的凸轮之间的连接可以通过至少一个和优选多个均匀分布在凸轮组的周围的连接杆构成，所述连接杆或杆延伸经过凸轮和调整构件。连接杆可以通过螺纹栓或类似物构成并且能够在设置到凸轮组中之后承受拉伸应力。因此凸轮和调整构件被轴向地彼此压靠以便形成包括凸轮和调整构件的机械可加载的复合结构。可选地，还可以设想通过一个或更多铆钉接头使凸轮彼此连接并且将调整构件连接到与其相邻的凸轮。作为进一步的优点，凸轮和调整构件可以，例如，钉在一起，或者可以在凸轮和调整构件的端面提供形状配合的几何形状以便将连接杆穿过凸轮和调整构件并因此将它们放置在拉伸应力下。
作为本发明的另一个可能实施例，在每种情况下，凸轮之间的连接和调整构件与其相邻的凸轮之间的连接能够通过至少一个以形状配合的方式作用、优选设置在凸轮和/或至少一个调整构件上或者在端面之间构成的连接元件构成。以形状配合的方式作用的连接元件能够和凸轮和/或调整构件构成整体，或者甚至可以被模塑到后者之上。例如，可以在凸轮和/或调整构件之间提供螺纹接头、插旋接头、咬边接头或其它接头，或者提供如槽螺母或类似的连接元件。原则上，在凸轮和/或调整构件之间提可供任何可能的连接实施例从而以机械可加载的方式使后者彼此连接。凸轮和/或调整构件的连接应该优选能够被制造成无间隙，并且该连接应该维持元件的旋转位置围绕公共轴线。
根据另一个有利的实施例，凸轮组能够包括至少一个轴承元件，其优选地构成形成零升程凸轮。零升程凸轮包括圆柱形侧面，其中轴承元件能够具有使得能够通过轴承元件支撑凸轮组并且同时将轴承元件活动地连接到气门控制的挺杆的轴向宽度。轴承元件也能够通过整体模塑主体的方式连接到至少一个凸轮和/或调整构件。
根据本发明的凸轮轴的有利发展，多个凸轮能够包括至少一个多凸轮元件，其中至少一个多凸轮元件通过整体模塑主体相对调整构件以轴向相邻的设置连接到调整构件，并且多凸轮元件包括多个凸轮轮廓，优选地彼此不同的轮廓。多凸轮元件可包括通孔，在其中引入内齿。因此，多个凸轮能够被均匀地提供并且作为多凸轮元件用于制作凸轮组的结果其包括一个组件。整体模塑主体能够整体模塑，特别是以压铸工艺整体铸造、整体注塑或整体模塑在多凸轮元件和调整构件之间，以便多凸轮元件和调整构件之间形成连接。
根据另一个有利的实施例，调整构件至少由两部分构成，其中调整构件的第一部分由控制轮廓元件构成，并且调整构件的第二部分由整体模塑主体构成。在控制轮廓元件中引入控制路径，其配合外部元件以便凸轮组沿着轴线在支承架轴上轴向移动。
多凸轮元件可包括连接段，其中多凸轮元件的至少一个连接段至少部分引入构成环形的控制轮廓元件中，并且其中整体模塑主体使连接段和控制轮廓元件彼此连接。具体地，整体模塑主体的材料填充多凸轮元件的连接段和控制轮廓元件的内侧之间的径向间隙。整体模塑主体能够构成为在轴线方向比控制轮廓元件更宽，以便控制轮廓元件嵌入整体铸造主体并因此由后者调节。同时，作为整体模塑主体的结果，在控制轮廓元件和多凸轮元件之间产生机械可加载的连接，所以整体模塑主体形成调整构件的一部分并作为用于将调整构件连接到多凸轮元件的装置。以相同的方式，整体模塑主体也能够形成调整构件的一部分，并且也能够将控制轮廓元件连接到凸轮体。
形状配合肩件能够被设置在连接段上，以便在调整构件和多凸轮元件之间形状配合的连接由整体模塑主体在至少在轴线的方向形成。例如，形状配合肩件能够在多凸轮元件的连接段的端部构成环，所述环围绕整体模塑主体铸造或者由整体模塑主体封装。
另外或者作为可选的，多个孔能够被引入连接段中，在孔中整体模塑主体的材料以形状配合的方式接合。因此可在整体模塑主体和连接段之间产生形状配合的连接，所述连接能够承受较高的机械负荷。
当带有第一连接段的第一多凸轮元件设置在控制轮廓元件的第一侧并且带有第二连接段的第二多凸轮元件设置在控制轮廓元件的相反的第二侧，以便两个多凸轮元件通过整体模塑主体彼此相连，并且其中尤其控制轮廓元件嵌入到整体模塑主体中用于形成调整构件时，尤其能够形成有利构成的凸轮组。因此整体模塑主体在调整构件和第一及第二多凸轮元件之间形成连接主体。相对的多凸轮元件的连接段能够通过其端面彼此紧靠，并且形状配合肩件被整体模塑在连接件端部，因此所述形状配合肩件形成共用的环，该环被整体模塑主体的材料包围，并且因此在两个多凸轮元件之间形成形状配合方式的连接。
本发明还涉及包括至少两个凸轮和至少一个用于凸轮组在支承架轴上的轴向调整的调整构件的凸轮组，其中凸轮和至少一个调整构件通过整体模塑主体的方法以轴向相邻的设置相互连接，其中该主体通过原始模塑工艺被整体模塑在至少一个凸轮和调整构件，并且其中复合结构通过整体模塑主体形成，所述复合结构被构成用于直接设置在支承架轴上，其中凸轮和调整构件包括以轴向可移动的方式啮合支承架轴的外齿的内齿。前述带有对应凸轮组的凸轮轴的优点和实施例也被考虑在通用凸轮组中。
本发明还涉及用于制造带有可围绕轴线旋转安装的支承架轴的凸轮轴的方法，其中至少一个凸轮组轴向可移动地设置在支承架轴上并且其中凸轮组包括至少两个凸轮和至少一个用于凸轮组的轴向调整的调整构件，其中根据本发明的方法包括至少以下步骤：将至少两个凸轮设置在与调整构件相邻的位置，通过原始模塑工艺在至少一个凸轮和调整构件上整体模塑主体，以便形成包括至少一个凸轮和调整构件的复合结构，并包括将复合结构直接设置在支承架轴上，其中凸轮和调整构件包括以轴向可移动的方式啮合支承架轴的外齿的内齿。
该方法能够通过原始模塑工具实施，并且至少一个凸轮和/或至少一个多凸轮元件以及调整构件相对彼此以轴向相邻的设置引入原始模塑工具中。引入的部件能够在原始模塑工具中被固定在它们的位置，以便后者已经占据对应用于随后凸轮组形成的位置的位置。然后整体模塑主体的材料能够被引入原始模塑工具中，例如通过注射模塑工艺或者压铸工艺。在硬化整体模塑主体之后，因此形成的复合结构可以从原始模塑工具中移除。例如，然后也可以精加工部件。因此，例如，可规定使得在凸轮组的复合结构中的假定位置打磨和抛光凸轮以便建立最终凸轮轮廓。
所描述的方法能够用控制轮廓元件实施，并且整体模塑主体在控制轮廓元件旁边形成用于完成调整构件的另一部分，而不是已经完成整体元件。作为可选的单个凸轮，至少一个多凸轮元件也能够被提供，并且多凸轮元件相对调整构件或控制轮廓元件以轴向相邻的设置设置在整体模具中，以便然后用于形成整体模塑主体的材料被添加。特别有利地是两个多凸轮元件能够包括各自的连接段，其被设置在原始模塑工具中沿着公共的轴线指向彼此。调整构件并且优选地控制轮廓元件也能够被引入连接平面的区域中，其中多凸轮元件和其连接段指向彼此并且其端面彼此相邻，以便然后在接近环形的控制轮廓元件与多凸轮元件的连接段之间的径向区域中引入用于形成整体模塑主体的材料，并且优选被注塑或铸造。
该方法能够进一步包括在凸轮和/或调整构件中引入内齿从而以轴向可移动的方式啮合支承架轴上的外齿。内齿被直接引入凸轮和/或调整构件的材料中。根据另一个方法步骤，在至少一个凸轮和/或调整构件中引入至少一个锁槽，锁槽可配合设置在支承架轴中的锁扣装置用于凸轮组的轴向锁定。
根据本发明的可能方法实施例，凸轮和调整构件中能够分别单独地引入内齿，然后凸轮和调整构件只能以轴向相邻的设置相互连接。
可选地，凸轮和调整构件能够以轴向相邻的设置相互连接，然后内齿只能引入凸轮和调整构件中。以相同的方式，可以在凸轮和调整构件彼此连接之前或之后引入至少一个锁槽。
附图说明
改进本发明的其他特征在附图的辅助下结合本发明的优选实施例示例描述在下文中更详细地示出。图中：
图1示出穿过带有凸轮组的凸轮轴的截面图，其中凸轮组由本发明的特征构成，
图2示出根据第一实施例示例用于在凸轮和调整构件之间形成连接的凸轮组的截面图，
图3示出根据第二实施例示例用于在凸轮和调整构件之间形成连接的凸轮组的截面图，
图4示出根据另一实施例示例用于在凸轮和调整构件之间形成连接的凸轮组的截面图，
图5示出凸轮组的另一实施例示例，其包括用于安装在轴承中的轴承元件，
图6示出凸轮组的另一实施例示例，其包括根据本发明的整体模塑主体，
图7示出根据图6的凸轮组实施例示例的分解图。
参考数字列表
1凸轮轴
10支承架轴
11轴线
12凸轮组
13凸轮，13a端面
14凸轮，14a端面
15调整构件，15a端面
16内齿
17外齿
18锁槽
19外周上的焊点焊接接头
20内周上的焊点焊接接头
21焊料焊接接头
22连接杆
23轴承元件
24轴承座
25轴承
26凸轮
27凸轮
27’凸轮
28凸轮
29凸轮
30导向沟槽
31整体模塑主体
32凸轮
33凸轮
34凸轮
35多凸轮元件
36调整构件
37控制轮廓元件
38连接段
39形状配合肩件
40孔
具体实施方式
图1示出带有凸轮组12的凸轮轴1的实施例示例，该凸轮轴1以本发明的特征构成。凸轮轴1包括支承架轴10，其被示出在凸轮组12的就座区域中断。支承架轴10能够被安装可以例如在内燃发动机的汽缸盖中的轴线11旋转。
凸轮组12包括，例如六个凸轮13、14、26、27、28和29，其中提供调整构件15，并且在调整构件15的外周引入导向沟槽30。凸轮13、14和26位于调整构件15的第一侧，并且凸轮27、28和29位于调整构件15的相反的第二侧。通孔延伸通过凸轮13、14、26、27、28、29并通过调整构件15，支承架轴10通过所述通孔。内齿16被引入这个由凸轮组12的各个组件形成的通孔中，所述内齿以轴向可移动和扭矩传递的方式与支承架轴10上的外齿17啮合。支承架轴10的外齿17被构成为在轴线11的方向比凸轮组12的宽度更宽，并且凸轮组12能够在轴线方向轴向调整，借此调整元件在调整构件15的导向沟槽30中被引导。作为内齿16和外齿17形状配合连接的结果，支承架轴10的旋转运动同时被传递至凸轮组12。
凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15以轴向相邻的设置彼此连接，以便，作为凸轮组12的这些组件通过其各自在轴线方向构成的端面连接的结果，建立了形成凸轮组12的复合结构。根据本发明，这不需要支撑架管道，在该支撑架管道上，单独的组件，如凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15必须设置在其上面。内齿16和锁槽18因此能够直接被引入凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15中，其中例如三个锁槽18被引入在调整构件15的内侧，其可与锁扣装置协作用于凸轮组12的轴向锁定，所述锁扣装置以未详细示出的方式设置在支承架轴10中。
凸轮13、14、26、27、28、29各自具有不同的凸轮轮廓，例如凸轮13、14、26、27、28、29能够具有不同的凸轮凸角或者凸轮凸角被构成为在围绕圆周的不同角度处。由于凸轮组12轴向可调整，具有固定轴向位置的挺杆可配合不同的凸轮13、14、26、27、28、29，从而例如改变气门升程，也可以例如改变气门控制时间。
图2示出用于形成凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15的复合结构的第一实施例示例。该连接由连接杆22构成，并且例如在凸轮组12的外围示出两个连接杆22，其中具体地多于两个连接杆22能够被提供，其被设置均匀地分布在凸轮组12的外围。连接杆22与轴线11平行地延伸通过凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15并且被放置在轴向拉伸应力下。因此凸轮组12的部件在端面被互相压向彼此以便形成机械可加载的复合结构。连接杆22能够构成为螺杆元件或定位销，以便在连接杆22中引入拉伸应力。
图3示出用于形成凸轮组12的另一实施例示例，其中凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15之间的连接通过焊点焊接接头19、20构成。焊点焊接接头19被构成为在外周的焊点焊接接头并且焊点焊接接头20被构成为在内周的焊点焊接接头。仅作为示例的方式，在外周和在内周构成的焊点焊接接头19和20，其中例如只有内周上的焊点焊接接头20可足以形成凸轮组12的组件的机械可加载复合结构。例如，焊点焊接接头19和20可通过激光焊接工艺或通过电子束焊接程序制造，以便最大限度地减少对凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15的热效应。
图4示出用于形成凸轮组12的另一实施例示例，其中通过焊料焊接接头21使凸轮13、14、26、27、28、29彼此连接并且使调整构件15连接至相邻的凸轮26、27。例如，焊料焊接接头21可通过焊箔制备，其可以设置在凸轮组12的单独部件之间，并且在凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15相对彼此以轴向相邻的设置之后，因此制备的凸轮组12可处于焊接熔化温度以便精加工焊料焊接接头21。作为示出的焊料焊接接头21的替代方案，可以在凸轮组12的部件之间提供粘接接头。
最后，图5示出带有调整构件15和凸轮13、14、26、27’、28、29的凸轮组的另一实施例，其中凸轮27’同样被构成为轴承元件23。凸轮27’被构成为零升程凸轮并且具有圆柱形的外圆周。除了通过用于气门控制的挺杆传动(未详细示出)以外，凸轮组12被安装在轴承座24中，轴承25被引入轴承座。因此凸轮27’既执行用于气门控制的零升程功能，还执行用于支撑凸轮组12的功能。凸轮组12的部件之间的连接可根据图2、图3或图4中的实施例示例构成。
因此，凸轮组12被建立，其可以不使用支承架管道而被构成。此外，在每种情况下，仍然可以将凸轮组12的不同部件单独地供应至机械和/或热处理步骤，紧接着然后部件彼此连接形成凸轮组12。
在凸轮13、14、26、27、28、29和调整构件15中引入的内齿16可以在建立连接之前单独地引入各个组件中，或者当单个组件之间已经建立连接时将内齿16引入凸轮组12中。
图6示出带有本发明所表示的特征的凸轮组12。凸轮组12具有包括两个多凸轮元件35和调整构件36的结构。每个多凸轮元件35包括凸轮32、33和34，并且两个多凸轮元件35沿着共同的轴线11在其端面彼此相邻地设置。多凸轮元件35包括在内侧上的内齿16，该内齿16没有连续地在多凸轮元件35中的通孔的整个圆周上延伸，而是内齿16仅在多凸轮元件35的内壁的部分区域构成。多凸轮元件35也可以在其端面彼此相对的放置，但不使其接触，而是彼此间具有轴向间隔，因此获得重量上的优点。
调整构件36由金属材料制成的控制轮廓元件37组成，其具有环形的实施例。控制轮廓元件37包围在多凸轮元件35上整体模塑的连接段38，通过连接段多凸轮元件35彼此相邻地放置，使得连接段38在内侧大致延伸进入控制轮廓元件37。为了完成调整构件36，在环形控制轮廓元件37和连接段38之间的径向区域中填充有待进行整体模塑的主体31的材料。材料的填充，例如能够通过铸造工艺在原始模具中发生，多凸轮元件35和控制轮廓元件37被预先引入模具并且相对彼此放置。原始模具工具能够包括限定整体模塑主体的自由表面的工具模具。
在注塑或铸造用于形成整体模塑主体31的材料之后，形成带有多凸轮元件35和控制轮廓元件37的、机械可加载、坚固的复合结构，由此复合结构凸轮组12在一部分中被形成。为了在多凸轮元件35的连接段38和整体模塑主体31的材料之间建立形状配合的连接，环形形状配合肩件39被整体模塑在连接段38的边缘侧端，以便在连接段38和整体模塑主体31之间形成轴线11的轴线方向上的几何形状配合的连接。
仅通过示例的方式，图中示出调整构件36和两个多凸轮元件35之间的连接，其中仅一个多凸轮元件35能够被设置带有调整构件36。以相同的方式，例如图1中示出的调整构件15和一个或更多凸轮13、14、26、27、28、29之间的连接也可以通过整体模塑主体31建立，如它们在图1中示例表示的。
图7示出带有两个多凸轮元件35和控制轮廓元件37的凸轮组12的分解图，控制轮廓元件37与一部分整体模塑主体31一起形成调整构件36。整体模塑主体31表示为分离的，因此可以清楚地看到主体31延伸的几何形状，而没有将整体模塑主体31装配为单独的部分。实施例示例示出具有内齿16和凸轮32和33的多凸轮元件35，其位于多凸轮元件35的外周。多凸轮元件35还包括孔40，并且如果多凸轮元件35被定位成通过它们的端面彼此相邻，孔40位于控制轮廓元件37的内部区域中。如果然后铸造因此形成的整体模塑主体31的材料，整体模塑主体31的材料通过进入孔40中，因此在整体模塑主体31和多凸轮元件35之间形成几何形状配合的连接。同样地，在该实施例示例中，形状配合肩件39在多凸轮元件35的端部示出，以便在肩件39和整体模塑主体31的材料之间建立另一几何形状配合连接。
本发明的具体实施例并不限于上述优选实施例。相反，可设想多种利用所提出的解决方案、即使使用完全不同的实施例的变体。在权利要求、说明书或附图中出现的所有特征和/或优点，包括结构细节或空间安排，无论对于它们本身还是最多变的组合的本发明中都是必不可少的。

Claims (19)

1.一种带有能够围绕轴线(11)旋转安装的支承架轴(10)的凸轮轴(1)，其中至少一个凸轮组(12)可轴向移动地设置在所述支承架轴(10)上并且其中所述凸轮组(12)包括至少两个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和用于所述凸轮组(12)的轴向调整的至少一个调整构件(15、36)，其特征在于所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述至少一个调整构件(15、36)通过整体模塑主体(31)以轴向相邻的布置彼此连接，其中所述整体模塑主体(31)通过原始模塑工艺被整体模塑在至少一个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述调整构件(15、36)上，并且其中通过所述整体模塑主体(31)形成复合结构，所述复合结构能够以直接布置被安装在所述支承架轴(10)上从而能够在所述支承架轴(10)上轴向移动，其中所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)包括以轴向可移动的方式啮合所述支承架轴(10)的外齿(17)的内齿(16)。
2.根据权利要求1所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述整体模塑主体(31)是以注塑工艺或者以压铸工艺被整体铸造在所述至少一个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述调整构件(15、36)上。
3.根据权利要求2所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述整体模塑主体的材料包括铝、镁或塑料。
4.根据权利要求1或2所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述至少一个调整构件(15)至少在它们各自端面(13a、14a、15a)的部分区域上彼此连接。
5.根据权利要求4所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述连接构成牢固接合的连接。
6.根据权利要求4所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述连接构成焊点焊接接头(19、20)、焊料焊接接头(21)或粘接接头。
7.根据权利要求6所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述焊点焊接接头(19、20)包括在外周上的焊点焊接接头(19)和/或在内周上的焊点焊接接头(20)。
8.根据权利要求1或2所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述凸轮组(12)包括至少一个轴承元件(23)。
9.根据权利要求8所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述至少一个轴承元件被构造成用于形成零升程凸轮。
10.根据权利要求1或2所述的凸轮轴(1)，其特征在于多个凸轮(32、33、34)包括至少一个多凸轮元件(35)，其中至少一个多凸轮元件(35)通过所述整体模塑主体(31)相对所述调整构件(36)以轴向相邻的布置连接至所述调整构件(36)。
11.根据权利要求1或2所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述调整构件(36)至少由两部分构成，其中第一部分由控制轮廓元件(37)构成，并且第二部分由所述整体模塑主体(31)构成。
12.根据权利要求10所述的凸轮轴(1)，其特征在于所述多凸轮元件(35)包括连接段(38)，其中多凸轮元件(35)的至少一个连接段(38)至少部分引入构成为环形的控制轮廓元件(37)中，并且其中所述整体模塑主体(31)使所述连接段(38)和所述控制轮廓元件(37)彼此相连。
13.根据权利要求12所述的凸轮轴(1)，其特征在于形状配合肩件(39)被设置在所述连接段(38)上，以便在所述调整构件(36)和所述多凸轮元件(35)之间的形状配合连接通过所述整体模塑主体(31)至少在所述轴线(11)的方向形成。
14.根据权利要求12或13所述的凸轮轴(1)，其特征在于在所述连接段(38)中引入孔(40)，在所述孔中所述整体模塑主体(31)的材料以形状配合的方式接合。
15.根据权利要求12或13所述的凸轮轴(1)，其特征在于带有第一连接段(38)的第一多凸轮元件(35)设置在所述控制轮廓元件(37)的第一侧并且带有第二连接段(38)的第二多凸轮元件(35)设置在所述控制轮廓元件(37)的相反的第二侧，使得所述第一多凸轮元件和所述第二多凸轮元件通过所述整体模塑主体(31)彼此相连，并且其中所述控制轮廓元件(37)嵌入在所述整体模塑主体(31)中用于形成所述调整构件(36)。
16.一种凸轮组(12)，其包括至少两个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和用于轴向调整支承架轴(10)上的所述凸轮组(12)的至少一个调整构件(15、36)，
其特征在于所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述至少一个调整构件(15、36)通过整体模塑主体(31)以轴向相邻的布置彼此连接，其中通过原始模塑工艺在至少一个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述调整构件(15、36)上整体模塑所述整体模塑主体(31)，并且其中通过所述整体模塑主体(31)形成复合结构，所述复合结构被构成为直接布置在所述支承架轴(10)上，其中所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)包括能够以轴向可移动的方式啮合所述支承架轴(10)的外齿(17)的内齿(16)。
17.一种用于制造带有能够围绕轴线(11)旋转地安装的支承架轴(10)的凸轮轴(1)的方法，其中至少一个凸轮组(12)轴向可移动地设置在所述支承架轴(10)上并且其中所述凸轮组(12)包括至少两个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和用于轴向调整所述凸轮组(12)的至少一个调整构件(15、36)，
其特征在于至少以下步骤：
-将至少两个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)布置在与所述调整构件(15、36)相邻的位置，
-通过原始模塑工艺在至少一个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述调整构件(15、36)上整体模塑主体(31)，使得形成包括所述至少一个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和所述调整构件(15、36)的复合结构，以及
-将所述复合结构直接布置在所述支承架轴(10)上，其中所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)包括以轴向可移动的方式啮合所述支承架轴(10)的外齿(17)的内齿(16)。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于多个凸轮(32，33，34)包括至少一个多凸轮元件(35)，其中至少一个多凸轮元件(35)通过所述整体模塑主体(31)以轴向相邻的设置连接至所述调整构件(36)，具体地其中所述调整构件(36)的一部分通过所述整体模塑主体(31)构成。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于所述至少一个凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)和/或所述至少一个多凸轮元件(35)和所述调整构件(36)相对彼此以轴向相邻的布置引入原始模塑工具，其中然后通过铸造工艺在由所述原始模塑工具、所述凸轮(13、14、26、27、28、29、32、33、34)或者所述多凸轮元件(35)和所述调整构件(36)限定边界的空心空间中铸造所述整体模塑主体(31)。
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